Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay
Премодерируемое участие
3196 участников
←  Предыдущая тема Все темы Следующая тема →
пишет:

И снова красное смещение - Э.Хаббл или Л.М.Топтунова?

Я было решил не вступать в дискуссии с Л.М.Топтуновой по вопросу о красном смещении, особенно после уничтожающей ее концепцию критики со стороны В.С.Лебедева. Однако Л.М. продолжает настаивать на этой концепции. Поэтому вмешаюсь, хотя и сознаю, что это вряд ли что-нибудь изменит.

Насколько я понимаю (возможно я не прав, но это - не важно), эта концепция предлагалась В.М. Антоновым для объяснения аномально большого значения параметра красного смещения (КС) z=∆λ/λ для квазаров, однако Л.М. распространяет ее на все галактические объекты, делая вывод об отсутствии расширения Вселенной, поскольку разбегание всех галактик определяется по этому самому красному смещению.

Смысл концепции заключается в том, что КС вызвано большой лучевой скоростью аккреции галактического вещества на центр галактики, аккреционное излучение перекрывает звездное излучение – «из-за фона ночного неба внешние части галактики стали невидимыми, а излучение из более глубоких областей галактики размазывается по спектру из-за слишком больших скоростей и ускорений аккрецирующего газа» - цитата из статьи https://subscribe.ru/group/kosmos-galaktiki-nlo-i-inoplanetyane/16146150/ .

Я – не практикующий астрофизик, как В.С. Лебедев, который знает все звезды, квазары и галактики в лицо, поэтому рассуждаю не с астрономических, а с общефизических позиций.

«По современным представлениям, квазары — это ядра галактик, находящиеся в довольно кратковременной стадии чрезвычайно высокой активности. Их энергия черпается за счет энергии газа, попавшего в самый центр галактики (а также разрушившихся звезд), которую он приобретает, ускоряясь до больших скоростей при падении на компактный объект, представляющий собой сверхмассивную черную дыру». (https://postnauka.ru/faq/7167)

Можно только добавить, что квазары имеют очень малые размеры, и из-за большой удаленности от Солнечной системы не имеют годичного параллакса, что позволяет использовать их в радиодиапазоне в качестве реперов для системы ГЛОНАСС.

 

Первое. Насколько мне известно из литературы, квазар излучает не падающим на него веществом, а уже упавшим, то есть, аккреционным диском, вещество в котором может достигать огромных температур, чем и обусловлена большая излучательная мощность. Однако это вещество вращается вокруг черной дыры квазара, поэтому, несмотря на большую скорость вращения, не может дать больших значений лучевой скорости, а значит и соответствующего КС. Цитирую, например, из https://postnauka.ru/faq/7167 статью д-ра фмн Анатолия Засова, профессора кафедры астрофизики и звездной астрономии физического факультета МГУ:

«… газ, падающий на такую черную дыру, образует быстро вращающийся вокруг нее диск с непредставимо высокой температурой, которая во внутренних областях диска превышает миллиард градусов! Именно диск является источником яркого излучения квазара»

Следовательно, если даже и имеется какое-то излучение от радиально падающего вещества, то оно должно полностью перекрываться излучением аккреционного диска, если уж оно настолько мощное, что маскирует излучение всей галактики вообще.

 

Второе. По информации http://femto.com.ua/articles/part_1/0589.html спектры поглощения родительских галактик квазара вне его имеют то же самое красное смещение, что и сам квазар. Это говорит, во-первых о том, что его все-таки удается измерить, а во-вторых, и это главное, о том, что вещество аккреционного диска и вещество самой галактики по отношению к наблюдателю имеют одну и ту же лучевую скорость, не связанную с падением вещества на квазар, центр галактики, цитирую:

«… Релятивистская природа красного смещения квазаров укрепилась благодаря важнейшим данным оптического и рентгеновского наблюдения галактик-хозяев квазара, обнаружения «промежуточных» линий поглощения, объясняющих различные спектральные аномалии, наблюдения гравитационного линзирования, обнаружение Петерсоном и Ганном в 1971 году факта, что галактики, содержащие квазары, показали такое же красное смещение, что и квазары.»

Таким образом, излучение квазара предполагает КС, вызванное не аккрецией, а реальным движением всего объекта – активной галактики.

 

Третье. Данная концепция у Л.М. Топтуновой переносится с квазаров на все галактики вообще. В качестве одного из аргументов приводится уничтожающее влияние фона неба на результаты наблюдений, с графиком на картинке, иллюстрирующем практически ненаблюдаемость периферийных областей галактик. В качестве контраргумента, по-моему, достаточно просто привести хотя бы одну из великолепнейших фотографий, полученных «Хабблом» (рис. 1). Это – галактика NGC 3370, находящуюся на расстоянии 100млн св.л., z≈0.0043. Причем, приводимая фотография по условиям сайта имеет значительно худшую детализацию, чем реально полученная телескопом.

Рис. 1. Галактика NGC 3370

Можно привести фотографии и более удаленных галактик, например, интересный снимок галактики NGC 4911 (рис.2), удаленной на втрое большее расстояние: 116 Мпк, z≈0.027. В сети легко найти и множество других снимков. Я привожу здесь фотографии спиральных галактик, как наиболее эффектные, к тому же доля их в общем числе галактик составляет около 30%. (http://www.astrotime.ru/galaxy.html).

 

Рис. 2. Галактика NGC 4911

На фотографиях прекрасно видно, что для исследования спектров и определения параметра красного смещения z можно использовать не только центральную, но и периферийные участки снимка. Практически по всему полю прекрасно виден огромный контраст между свечением звезд и фоном, поэтому не может быть и речи о «нейтрализации», ненаблюдаемости, неприменимости для измерений этого свечения. Из снимков прекрасно видно также отсутствие аккреционного свечения по всему полю галактики, кроме, может быть, маленького участка в центре. Но даже если и есть в этом участке аккреционное свечение, то оно слабое, и никакого влияния на результат измерения оказать не может. Совершенно наглядно, что никакое излучение не перекрывает изображение ни в каких частях снимка, не маскирует структуру галактики.

Если по словам Л.М. аккреционное свечение в галактиках настолько яркое, что перекрывает свет звезд, то и в нашей родной Галактике видимая и привычная нам картина ночного неба была бы совсем иной. Да и вообще в центрах неактивных галактик, где практически отсутствует звездообразование, отсутствуют даже ярко светящиеся аккреционные диски вокруг черных дыр в этих центрах, практически не подпитываемых веществом, о чем, например, говорит О.К.Сильченко в прекрасном ролике на ютубе: https://www.youtube.com/watch?v=_Gw7c0ZfEtM – спасибо Л.М. за ссылку. Знание излагаемого материала, железная логика, ясное мышление, высокий профессионализм Ольги Касьяновны - одним словом, рекомендую посмотреть!

Рис. 3. Галактика  BX 442

Достаточно хорошо детализированная структура характерна и для еще более далеких галактик. На рис.3 – фотография спиральной галактики BX 442, удаленной на расстояние уже 10.7 млрд световых лет и имеющей z≈2.18, что соответствует лучевой скорости ≈ 245 000 км/с.

 

Четвертое. Цитирую Большую российскую энциклопедию: https://bigenc.ru/physics/text/2160051

«Современные спек­тро­гра­фы вы­со­ко­го раз­ре­ше­ния спо­соб­ны из­ме­рять лучевую скорость с точ­но­стью до не­сколь­ких м/с, из­ме­ре­ния лучевой скорости про­во­дят­ся не толь­ко в оп­ти­че­ском, но и в других диа­па­зо­нах элек­тро­маг­нит­но­го из­лу­че­ния (УФ-, ИК-, ра­дио­диа­па­зоне). Ана­лиз до­п­ле­ров­ско­го про­фи­ля ра­дио­ли­нии ато­мар­но­го во­до­ро­да (дли­на вол­ны 21 см) по­зво­ляет из­ме­рять ско­ро­сти вра­ще­ния и мас­сы да­лё­ких га­лак­тик, изу­чать дви­же­ния га­за в дис­ке на­шей Га­лак­ти­ки, оце­ни­вать мас­сы ско­п­ле­ний га­лак­тик».

Измерения красного смещения вдоль радиуса вращающейся галактики позволили построить кривые вращения галактик. Обращаю внимание на то, что доплеровский профиль строится даже для таких далеких галактик, по которым пока невозможно получать такие же великолепные снимки. Но существует так называемый метод наклонных линий. Если расположить щель спектрометра вдоль большой оси галактики, то спектральные линии будут иметь наклон, вызванный разными значениями КС в центре и по краям вращающейся галактики.

Иначе говоря, значение КС, измеряемое методом наклонных линий, основывающемся на эффекте Доплера, позволяет измерять скорость вращения даже удаленных галактик, что никак не допускает толкования другого толкования КС, кроме как доплер-эффекта для лучевой скорости удаления галактики с ее вращением. В ряде источников приводится пример: сравнение фактической кривой вращения с теоретической (кеплеровской), на основании чего делается вывод о влиянии темной материи и количестве ее в периферийных областях галактик:

Рис. 4. Пример кривой вращения галактики – зависимости линейной скорости вращения от расстояния до центра.

Пятое. Судя по источникам, для измерения очень больших расстояний в астрономии самым используемым является именно доплеровский метод. Методы в зависимости от расстояний сведены в следующую таблицу.

Кстати, в статье, на которую ссылается Л.М.:   (http://www.astronet.ru/db/msg/1188617), утверждая, что «…для  z>0,5  формула Хаббла вообще неприменима»,  приведена диаграмма этих методов. Правда, она довольно низкого качества, но если присмотреться, то видно, что там примерно то же самое, что и в таблице, то есть, для очень больших z используются именно доплеровские методы.

Таким образом, несмотря на относительно небольшую точность измерения расстояний по закону Хаббла, для предельно больших расстояний этому методу, судя по всему, пока нет замены.

Выводы.

  1. Влияние излучения вещества при аккреции его на центр галактики, если даже оно и есть, может иметь место только для очень малого количества объектов, и никак не может служить глобальной причиной красного смещения галактик.
  2. Установлено, что красное смещение в спектрах центра для активных галактик совпадает с красным смещением спектров поглощения галактик-хозяев квазара, что говорит о доплеровском происхождении этого смещения не от возможной аккреции на центр, а от движения всей галактики. То, что высокое значение z обусловлено большим удалением, подтверждается исчезающе малыми значениями годичного параллакса.  
  3. Многочисленные высококачественные фотографии галактик, получаемые в последнее время в большом диапазоне расстояний до них, говорят о незначительности влияния фона неба на результаты наблюдения, по крайней мере, для большого числа объектов.
  4. Для определения скоростей вращения галактик и построения их кривых вращения давно и широко применяется факт зависимости доплеровского красного смещения z от расстояния r до центра галактики: z = z0 ± δz(r), где величина и знак δz(r) определяются линейной скоростью и направлением движения вещества галактики, на чем основан метод наклона спектральных линий. Это возможно только при объяснении КС как доплеровского эффекта при движении всей галактики. Аккреция вещества по Антонову-Топтуновой, будь даже она наблюдаема, носит радиальный характер и не позволяет получить и использовать такие методы.
  5. Использование закона Хаббла, даже при всех ограничениях на его точность, не только применимо для больших КС, но и пока практически безальтернативно.

 

 

Вступите в группу, и вы сможете просматривать изображения в полном размере

Это интересно
+2

17.11.2019
Пожаловаться Просмотров: 734  
←  Предыдущая тема Все темы Следующая тема →


Комментарии временно отключены